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Boletín informativo del Área de Ciencias Naturales, DGDC / SEP Número 12, Agosto, 2009

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CIENCIASCIENCIAS

BOLETÍN INFORMATIVO DE CIENCIAS NATURALES/DGDC, NO. 12 AGOSTO, 2009B C N

“En la medida que un maestro es capaz de asombrarse y trasmitir el sentido de asombro a su alumno, es un buen maestro”

Pablo Latapí (1927-2009).

La educación ambiental para la sustentabilidad en la educación primaria La educación ambiental para la sustentabilidad en la educación básica Pisa, materiales de apoyo

La Carta de La Tierra como herramienta educativa Temas de evolución (2 de 6) Estrategias de enseñanza (3ra parte) Los modelos en los procesos de enseñanza

aprendizaje de las ciencias (1ra parte)

Contenido

OLETÍN INFORMATIVO DE IENCIAS ATURALES/DGDC, NO. 12 AGOSTO, 2009


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PRIMARIA LA EDUCACIÓN AMBIENTAL PARA LA SUSTENTABILIDAD (EAS) EN LA EDUCACIÓN PRIMARIA.

urante la Reunión Regional para la Preparación Técnico Académica del “Curso Estatal para la Actualización de los Docentes Sobre los Nuevos

Programas. Etapa 3: bloque V”, celebrada del 23 al 27 de marzo de 2009 en la ciudad de México, el Maestro Salvador Morelos Ochoa ofreció la conferencia “La educación ambiental para la sustentabilidad en la educación primaria”, con el fin de fortalecer este tema en los docentes de Educación Básica.

D Este proceso debe enmarcarse dentro del Decenio de las Naciones Unidas de la Educación con miras al Desarrollo Sostenible (2005-2014), cuyo objetivo consiste en integrar los principios, valores y prácticas del desarrollo sostenible en todas las facetas de la educación y el aprendizaje. Dicha iniciativa educativa pretende impulsar los cambios de comportamiento necesarios para preservar a futuro la integridad del ambiente, hacer viable la economía, y garantizar que las generaciones actuales y venideras gocen de justicia social. Por lo anterior, se identifica que el reto educativo es grande pues requerimos una nueva educación ambiental, que no invoque a la sustentabilidad como eslogan, sino que nos permita comprender la magnitud de la crisis de humanidad y que dé cuenta de la amenaza del desastre, además que no resulte catastrofista, que vaya más allá de las recetas para el ciudadano ecológicamente bien portado, que aborde los problemas en toda su complejidad y nos ayude a recuperar y mantener la esperanza.

El ponente explicó que hoy en día se habla de Educación Ambiental porque es urgente actuar ante una crisis que se manifiesta de múltiples formas: destrucción de la capa de ozono, contaminación de agua, aire y suelo, heterogénea distribución poblacional, deforestación y pérdida de la biodiversidad, erosión y desertificación, calentamiento global, erosión cultural, dominación económica y marginación, aumento vergonzante de la pobreza y pérdida del sentido de la vida, entre otras. Esta situación, que pone en riesgo no sólo a los seres humanos, sino a todas las formas de vida, nos obliga a crear un marco teórico y axiológico para la sustentabilidad, que incorpore una comprensión compleja de la problemática mundial actual.

Partiendo de que el desarrollo sustentable es aquel que

distribuya más equitativamente los beneficios del progreso económico, proteja el medio ambiente nacional y mundial para las futuras generaciones y mejore genuinamente la calidad de vida, concluyó que, “necesitamos reeducarnos, en un proceso que considere construir nuevas formas de pensar, modificar nuestras pautas de comportamiento, organizarnos para resolver los problemas, promover nuevas formas de convivencia y participación social, así como resignificar los valores tradicionales, transformar actitudes y vivir conforme a nuevos valores.”

El fortalecimiento de la dimensión ambiental con un

enfoque de sustentabilidad de manera transversal en el Sistema Educativo Nacional (SEN) ha sido considerado como uno de los puntos nodales en las tareas de la Reforma de la Educación Básica. De forma que en el Plan de Estudios 2006, el Perfil de Egreso de la Educación Básica define las características deseables del futuro ciudadano que se espera formar en su paso por la educación obligatoria. Dicho perfil plantea una serie de rasgos resultado de una formación que destaca la necesidad de fortalecer competencias para la vida, que incluyen además de los aspectos cognitivos, los relacionados con lo afectivo, lo social y la vida democrática; su logro supone una tarea compartida entre los diversos campos del conocimiento.

Los rasgos a los que hizo referencia Salvador Morelos son que los alumnos y alumnas: • Empleen los conocimientos adquiridos a fin de interpretar y

explicar procesos sociales, económicos, culturales y naturales, así como para tomar decisiones y actuar, individual


o colectivamente, en aras de promover la salud y el cuidado ambiental, como formas para mejorar la calidad de vida.

• Conozcan los derechos humanos y los valores que favorecen la vida democrática, los pongan en práctica al analizar situaciones y tomar decisiones con responsabilidad y apego a la ley.

• Reconozcan y valoren distintas prácticas y procesos culturales. Contribuyan a la convivencia respetuosa. Asuman la interculturalidad como riqueza y forma de convivencia en la diversidad social, étnica, cultural y lingüística.

• Conozcan y valoren sus características y potencialidades como seres humanos, se identifiquen como parte de un grupo social, emprendan proyectos personales, se esfuercen por lograr sus propósitos y asuman con responsabilidad las consecuencias de sus acciones.

De igual forma la promoción de la EAS está incluida en tres

de las cinco competencias: Competencias para el manejo de situaciones, Competencias para la convivencia y Competencia para la vida en sociedad, que involucran organizar y diseñar proyectos de vida, considerando varios aspectos, entre ellos los ambientales; plantear y resolver problemas; relacionarse armónicamente con otros y con la naturaleza; trabajar en equipo; tomar acuerdos y negociar con otros; así como decidir y actuar con juicio crítico frente a los valores y las normas sociales y culturales.

Por último señaló los propósitos de la EAS y mostró ejemplos de cómo se abordan algunos de los contenidos de Geografía y Ciencias Naturales con un enfoque orientado a la EAS en la propuesta actual que se ha venido difundiendo a través de las Reuniones Regionales.

La conferencia la pueden consultar en los CD´s que se entregaron a los CEAS de primaria de cada entidad. También pueden visitar la página del Centro de Educación y Capacitación para el Desarrollo Sustentable (CECADESU), para conocer las novedades: http://www.semarnat.gob.mx/educacionambiental/Pages/inicio.aspx

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http://www.semarnat.gob.mx/educacionambiental/Pages/inicio.aspx

http://www.semarnat.gob.mx/educacionambiental/Pages/inicio.aspx


PRIMARIA LA EDUCACIÓN AMBIENTAL PARA LA SUSTENTABILIDAD (EAS) EN LA EDUCACIÓN BÁSICA.

omo parte de los trabajos para difundir y consolidar la Reforma Educativa en Primaria, se elaboró un programa de televisión que se transmitirá en la Barra de verano

2009, y destaca los vínculos entre la Educación Ambiental para la Sustentabilidad y la Educación Básica.

Este programa es parte de la serie “Articulación Curricular de la Educación Básica” y lleva por título “La Educación Ambiental para la Sustentabilidad en la Educación Básica”. Su propósito es que maestros y maestras tengan más elementos para reconocer la importancia de fortalecer la educación ambiental para la sustentabilidad en el currículo escolar, desde una perspectiva transversal, con la finalidad de avanzar en la aplicación de acciones cotidianas congruentes con el consumo responsable.

El programa aborda principalmente cuatro aspectos:

1. ¿Cómo influyen las condiciones de la naturaleza en la calidad de vida?

2. ¿Qué relaciones establecemos las personas en el ambiente?

3. ¿Cómo establecer relaciones sustentables en nuestro ambiente?

4. ¿Cómo influye la educación básica, en particular la educación primaria para lograr mejores relaciones con la naturaleza y en nuestro ambiente? Para enriquecer la información que se brindó en él se contó

con el apoyo del biólogo Leonardo Meza Aguilar (Director de Educación Ambiental del Centro de Educación y Capacitación para el Desarrollo Sustentable, CECADESU), de la maestra Columba Rodríguez Alvizo (Área de Ciencias sociales, SEP) y de la geógrafa Alicia Ledezma Carbajal (Área de Ciencias Naturales, SEP).

Durante el programa se destaca que a lo largo de su

historia los seres humanos hemos requerido de nuestro entorno natural para satisfacer necesidades, pues el alimento, abrigo y refugio lo obtenemos de éste. De ahí la importancia de procurar un ambiente seguro y sano, es decir, la estabilidad ambiental para asegurar una calidad de vida. Sin embargo, la estabilidad

del ambiente no sólo ha de procurarse por el simple hecho de que nosotros, los humanos dependemos de esa condición, sino que debemos tener presente que todas las formas de vida la requieren para seguir perpetuándose.

El desarrollo científico y tecnológico, así como el modelo económico de la mayoría de las sociedades, han ocasionado que las condiciones ambientales se modifiquen debido a que el ritmo de regeneración propio de la naturaleza rebasado por los niveles de contaminación y generación de desechos de la sociedad de consumo. Lo que ha originado problemas ambientales que afectan la calidad de vida y ponen en riesgo la existencia de las especies animales y plantas. Problemas ambientales que van desde la contaminación del aire, del suelo y el agua, la generación de basura, la desertificación, la erosión de los suelos, destrucción de la capa de ozono, deforestación, inadecuada distribución poblacional, calentamiento global, desigualdad económica y aumento de la pobreza. De entre esos, destacan tres que han sido señalados como prioridades ambientales: el cambio climático, la pérdida de la biodiversidad y la escasez y contaminación del agua.

Este conjunto de problemas que representan un reto para la

actual generación y las venideras, puede resolverse si se cuenta con una formación valoral y conceptual que haga frente a esta problemática. De ahí la necesidad de fortalecer la dimensión ambiental en la educación en la niñez mediante un currículo que integre la Educación ambiental para la sustentabilidad como eje tratado en diversas disciplinas y cuyo fin último es el de promover el consumo responsable como medio y alternativa para reducir los problemas ambientales y prevenir situaciones aún más graves.

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La educación ambiental para la sustentabilidad, es una dimensión educativa que pretende proporcionar a la población, en general, los conocimientos, habilidades, actitudes y valores necesarios para conocer la dinámica del ambiente y establecer relaciones sustentables en él. Se parte del hecho de que al conocer qué es la naturaleza, identificarse como parte de ella, saber sus interrelaciones, y siendo conscientes de cómo nos relacionamos nosotros con ella y de cómo el delicado equilibrio que existe entre sus componentes puede ser afectado por nuestras acciones, es posible formar a los alumnos con la idea de que es necesario modificar nuestra relación con la naturaleza y brindarle herramientas cognitivas y actitudinales que le permitan llevar a cabo en su vida diaria acciones congruentes con el consumo sustentable.

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El consumo responsable es aprovechar de la naturaleza sólo lo necesario para satisfacer nuestras necesidades, manteniendo los procesos de regeneración natural de los recursos, con el fin de garantizarlos para las generaciones futuras.

También incluye, restituir las condiciones del ambiente que hayamos alterado, para que los seres vivos que los habitan permanezcan a salvo. Algunas de las acciones que podemos llevar a cabo son producir composta con los desechos orgánicos, usar lámparas ahorradoras de energía eléctrica, promover el uso de nuevas formas de energía como la solar, reducir, reusar y fomentar el reciclaje de los desechos, así como reforestar zonas boscosas y cuidar los árboles durante su crecimiento.

Cabe destacar que se entiende por desarrollo sustentable aquel que satisface las necesidades de las generaciones actuales sin comprometer la posibilidad de desarrollo de futuras generaciones, mediante una distribución más equitativa de los beneficios del progreso económico, que incluya además la protección del ambiente, tanto nacional como mundial, para las futuras generaciones y mejore de manera significativa la calidad de vida.

La EAS debe plantearse de acuerdo al grado escolar y al contexto en que se desenvuelven los estudiantes de primaria y secundaria, ya que sus planteamientos básicos están definidos para abordarse en distintos niveles educativos y en la cotidianeidad de cualquier persona. Además tiene que considerar las escalas de análisis, es decir lo local, regional, nacional y mundial. También contempla los sistemas e instrumentos educativos y el conocimiento del medio, involucra las relaciones que éste tiene con el desarrollo económico de los países, con el aumento de la población y con la desigualdad socioeconómica, por mencionar sólo algunos componentes. Desde esta perspectiva, los estudiantes pueden establecer relaciones de manera progresiva entre los componentes geográficos para comprender la problemática ambiental, y reflexionar sobre su participación en la preservación del ambiente.

Invitamos a todas y todos a ver este programa televisivo en la Barra de verano de la red Edusat y a consumir de manera responsable, para contribuir unidos a seguir cosechando flores y frutos.

Ciencias MATERIALES DE APOYO TTrriillooggííaa PPIISSAA eenn eell AAuullaa

n 2005 la Dirección de Proyectos Internacionales y Especiales (DPIE) del Instituto Nacional para la Evaluación de la Educación

(INEE) publicó un material de difusión titulado PISA para Docentes, con la intención de presentar a los docentes ejemplos reales de las preguntas empleadas en PISA 2000 y 2003, en las áreas de Lectura, Matemáticas y Ciencias.

Con esta perspectiva, el INEE persiste en su afán de ayudar a que los maestros puedan retroalimentar y reorientar su trabajo, ahora

tomando en cuenta los resultados del ciclo de PISA 2006 que fueron dados a conocer en diciembre de 2007.

Una inquietud que un profesor suele plantearse después de conocer los resultados de PISA es: ¿qué puedo hacer para que mis alumnos aprendan mejor? Esta pregunta fue la que animó al INEE a realizar un esfuerzo editorial y elaborar la trilogía PISA en el Aula, como una herramienta didáctica que permita un trabajo analítico y reflexivo entre docentes, para propiciar que los estudiantes adquieran las competencias que PISA ha definido como relevantes para el desempeño personal y social en la sociedad del conocimiento.

“Este no es un libro de recetas, sino un conjunto articulado de principios, a partir de los cuales es posible diagnosticar, formular juicios y tomar decisiones fundamentadas sobre la enseñanza”.

Felipe Martínez Rizo Director General, INEE

La trilogía PISA en el Aula: Ciencias, Lectura y Matemáticas se centra en una serie de propuestas didácticas diseñadas por especialistas que, aprovechando los referentes de PISA y el plan y programa de estudios de secundaria, buscan fortalecer las competencias de los estudiantes, es decir, la apropiación de habilidades complejas que les permitan enfrentar los retos de la vida diaria y participar plenamente en la sociedad.

Invitamos a todos los asesores y docentes de Ciencias a que conozcan estos materiales y los aprovechen en actividades colegiadas de reflexión y análisis de la práctica educativa. Los Materiales para apoyar la práctica educativa PISA en el Aula: Ciencias, Lectura y Matemáticas, se pueden obtener en su versión PDF en la página del INEE: www.inee.edu.mx

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http://www.inee.edu.mx/


CIENCIAS LA CARTA DE LA TIERRA COMO HERRAMIENTA EDUCATIVA

os planes y programas de estudio de educación básica relacionan tres elementos sustantivos para la formación de los alumnos: a) la diversidad y la interculturalidad, b)

el énfasis en el desarrollo de competencias y c) la incorporación de temas que se abordan en más de una asignatura. Estos últimos refieren a contenidos que contribuyen a propiciar una formación crítica, a partir de la cual los alumnos reconocen los compromisos y las responsabilidades que les conciernen con su persona y con la sociedad en que viven.

Específicamente, uno de dichos temas que se desarrollan de manera transversal en educación básica es el referido a la educación ambiental, que favorece uno de los rasgos del perfil de egreso en el que se busca promover y asumir el cuidado de la salud y el ambiente, como condiciones para contribuir a un estilo de vida activo y saludable.

El propósito de esta lectura es plantear algunas actividades

de aprendizaje inspiradas en los valores y principios de La Carta de la Tierra, que sirvan para trabajar el tema de educación ambiental desde la línea curricular de Ciencias Naturales.

La Carta de la Tierra es una declaración de principios

fundamentales para la construcción de una sociedad global justa, sostenible y pacífica en el siglo XXI; busca inspirar en todos los pueblos un nuevo sentido de interdependencia y responsabilidad compartida para el bienestar del mundo.

Desde sus orígenes se reconoció que la Carta tiene un

potencial educativo, ya que transmite un sentido de seriedad y urgencia en torno a los problemas que nos afectan a nivel mundial. Al mismo tiempo, establece principios que abordan todas las dimensiones de la sustentabilidad y nos puede motivar a la acción.

La Carta de la Tierra ofrece un marco referencial para

desarrollar actividades relacionadas el fortalecimiento de actitudes y valores, sobre todo para el tratamiento de temas que

se abordan en más de una asignatura como educación ambiental para la sustentabilidad, equidad e interculturalidad.

¿Cómo aprovechar la Carta de la Tierra? Por su carácter transversal, los contenidos relacionados con la educación ambiental, se pueden trabajar en diversos momentos a lo largo de la educación básica. En este sentido, la Carta es útil para desarrollar o complementar actividades en los cursos de Ciencias Naturales. Para que el aprendizaje sea significativo, se puede elegir uno o varios principios que sean pertinentes para el nivel y la asignatura que se imparta. Es importante considerar las competencias, el tema de estudio, las características de sus estudiantes, el contexto en el que viven, el trabajo colaborativo y el trabajo por proyectos.

A continuación le proponemos algunas actividades que se pueden incorporar a secuencias didácticas para el tratamiento de la temática en el aula. Preescolar Propuesta para trabajar el 1er Principio

“Respetar la Tierra y la vida en toda su diversidad” Los animales de mi localidad Esta actividad propone que cada niño represente con movimientos y sonidos un animal de la localidad, que con mímica imite la forma en la que come, juega y duerme; puede ser mamífero, ave o pez. Primero cada quien representa individualmente su animal para que todos los demás lo identifiquen, y después se forman equipos de animales iguales para “observar” cómo interactúan los animales entre ellos.

Lo siguiente es imitar animales de otros lugares del mundo, pensando en los niños de esos lugares que ya están familiarizados con ellos, que para nosotros son extraños, en las diferencias entre nuestra fauna y la de otros lugares y en las dificultades para representar algo que apenas conocemos.

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Se puede aprovechar la Carta de la Tierra como:

“Una herramienta educativa para alcanzar una

mejor comprensión respecto de aquellas elecciones críticas que la humanidad debe

efectuar, como la urgente necesidad de comprometerse con una forma de vida sostenible”

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Por último se solicita a los alumnos que representen los peligros a los que se enfrentan los animales en sus regiones y en el mundo. Lo que permite cerrar la actividad con la reflexión e importancia de respetar la vida en cualquiera de sus formas. Propuesta para trabajar el 2do Principio “Cuidar la comunidad de la vida con entendimiento, compasión

y amor” El lenguaje de los animales Se imitan los sonidos que hacen los animales y se crea una melodía, cambiando el volumen y la velocidad, primero bajo y luego alto, primero lento y después rápido, rápido-bajo, lento alto o al revés. Incorporen a la canción sonidos de rocas, agua, hojas secas, semillas, aplausos, zapatos, etc. Para que todos escuchen su aportación continúe variando el ritmo.

Una vez que la melodía ya se aprendió y todos están conscientes de su participación, comience a eliminar los sonidos, hasta que sólo quede uno.

Reflexionen al final qué momento les gusto más: cuándo todos participaban o cuando sólo uno hacia un poco de sonido, pregunte ¿qué pasará cuando ya sólo se escuche el sonido que generamos los seres humanos y no el de los animales, los árboles, el agua, el viento…?

Una tarea a casa para complementar esta actividad puede ser reconocer los sonidos de la naturaleza que se escuchan en la casa de cada quién. Primaria Propuesta para trabajar el 3er Principio:

“Construir sociedades democráticas justas, participativas sustentables y pacíficas”

¡Aquí pintamos todos!

Con esta actividad se pretende poner a prueba las capacidades de los estudiantes y para comprobar si son capaces de conseguir éxito en el equipo del que forman parte.

Se necesita un mínimo de cuatro niños, como máximo se recomiendan diez, se coloca una cartulina blanca encima de una mesa o en el piso, y se fija con cinta adhesiva, para que no se mueva mientras dura la actividad.

Cada niño tendrá una cuerda pequeña o cordel, de por lo menos 70 cm; la atará a un único lápiz, que es el que se va a usar para dibujar. Cuando todas las cuerdas estén atadas, cada uno estira hacia un lado, como si las cuerdas fueran los brazos de una estrella, y el lápiz fuera el centro.

Ahora se trata de dibujar entre todos, un árbol o una nube ¡o lo que se les ocurra!

Con ello se busca fomentar la participación ordenada y respetuosa de los integrantes del equipo

Propuesta para trabajar el 8vo Principio “Impulsar el estudio de la sustentabilidad ecológica y promover el intercambio abierto y la extensa aplicación del conocimiento

adquirido” Aprendiendo de la tierra En un lugar en el campo o incluso en macetas, se cavan tres hoyos, para enterrar en cada uno, una hoja de lechuga, “un corazón de manzana” y un trozo de envase de leche (tetra-pak). Se cubren con misma tierra y se señalan los lugares. Un mes después, desenterrar todo.

Quizá no se encuentre la lechuga, porque prácticamente habrá desaparecido, el residuo de la manzana habrá sido reducido mucho; pero el envase permanecerá intacto. La lechuga y la manzana son “biodegradables”, es decir, pueden ser reincorporados de modo natural al suelo, sin causar daños. Pero el envase no. Promover la reflexión • ¿Podría pasar que en un futuro nuestros nietos regresen a

buscar el envase y encontrarlo intacto? • ¿Qué pasará si cada vez que vamos al campo dejamos

latas de refrescos, envases de plástico o botellas de vidrio? Secundaria Actividad La Carta de la Tierra es un documento elaborado a instancias de la sociedad civil y está dirigido a la comunidad mundial en general, una actividad fértil para los alumnos es la

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interpretación de sus 16 Principios fundamentales y su reelaboración en un lenguaje que les permita compartirlos con la comunidad escolar y su familia. Para esta interpretación se pueden tomar en cuenta los puntos que componen cada principio y elaborar carteles, canciones o cápsulas de radio.

• Algunos alumnos pueden argumentar es posible inventar soluciones tecnológicas para sustituir cualquiera de los bienes y servicios que extraen de los ecosistemas naturales.

• Otros sostienen que ciertas funciones de los ecosistemas no se pueden sustituir a través de la tecnología, especialmente los que funcionan a escala global, tales como los procesos atmosféricos.

A partir de esta situación se pueden plantear una serie de preguntas para generar un debate en el salón de clase.

Actividad Durante cada mes del ciclo escolar a los alumnos se les asignan uno o dos Principios para trabajar, el grupo se organizará para que, de diferentes formas propongan actividades en las que el Principio asignado se manifieste en el salón.

• ¿Cuáles son algunos ejemplos de tecnologías utilizadas para hacer cosas que se pueden producir naturalmente? ¿Cuáles son los aspectos positivos de esto? ¿Cuáles son los problemas? Por ejemplo, actividades de cuidado de los seres vivos en

Ciencias I, ahorro de energía en Ciencias II o reuso y reciclado de desechos en Ciencias III, entre otras.

Se pueden plantear situaciones ficticias a futuro, como imaginar un mundo en el que la atmósfera ya no existiera y todos los seres humanos vivieran en ciudades bajo cúpulas, un mundo en el que no existieran poblaciones de plantas ni animales silvestres. ¿Es este tipo de mundo para los seres humanos tecnológicamente posible?

Una característica de estas actividades, es que se puede contextualizar a partir del primer bloque de los cursos de Ciencias y trabajar a lo largo de todo el ciclo escolar, o se pueden seleccionar los principios relacionados con los contenidos de cada bloque y trabajarlos en ese momento. Complementar la información con la revisión del proyecto

científico Biosfera 2, realizado por la Universidad de Arizona, para reflexionar acerca de las dificultades y las conclusiones, en: http://www.b2science.org.

Actividad Los “bienes y servicios” naturales se generan mediante ecosistemas que son autorregulables y autosustentables. Los seres humanos interfieren en el funcionamiento de los sistemas, de manera tal que pueden sufrir un colapso o dejen de funcionar.

Estos son sólo algunos ejemplos de las actividades que se pueden desarrollar en el aula a partir de la Carta de la Tierra, esperamos que puedan utilizarlas, les generas nuevas ideas y que compartan sus experiencias con nosotros.

Esta es la página de la Carta de la Tierra, que provee las ligas a diferentes materiales y páginas que incluyen sugerencias de otras actividades para los docentes:

Por ejemplo, se puede plantear el caso de la extracción de la

madera de un bosque a un ritmo más rápido que el de su regeneración natural.

http://www.earthcharterinaction.org

Las fotos utilizadas en las páginas 2, 3, 7, 8 y 16 reflejan el trabajo

que se realiza en el estado de Chihuahua, muchas gracias al Prof. Carlos Licano Contreras

por su contribución

http://www.earthcharterinaction.org/


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CIENCIAS II

Temas de evolución Temas de evolución ((22 ddee 66))

“It is not the strongest of the species that survives, nor the most intelligent that survives. It is the one

that is the most adaptable to change.” Charles Darwin

ontinuamos la serie Temas de evolución con la intención de que los asesores y los profesores de secundaria identifiquen algunos elementos teóricos y didácticos para fortalecer su trabajo docente en la elaboración de

secuencias didácticas y proyectos, que favorezcan el tratamiento de los contenidos de evolución del programa de Ciencias I.

Esta serie se conforma de algunos fragmentos de textos, preguntas y propuestas de actividades generales para apoyar a los profesores. Es recomendable trabajar estas propuestas en colegiado o procurar el intercambio de ideas con otros docentes.

Con esta segunda entrega se sugiere que los asesores y los profesores de Ciencias I intercambien ideas respecto a los retos y algunas estrategias que utilizan para trabajar los temas de ciencias, en general y particularmente el de evolución de los seres vivos.

Como se mencionó en el boletín anterior, los fragmentos de textos pueden ser un punto de partida para la reflexión, algunos de ellos forman parte de la Biblioteca para la actualización del maestro, y en lo posible, es conveniente consultar las fuentes originales o considerar otras que estén a su disposición para enriquecer el intercambio de ideas y experiencias.

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En el primer fragmento, Rosalind Driver nos recuerda la importancia de la participación activa de los alumnos en su propio aprendizaje.

La naturaleza de la ciencia y sus consecuencias para la enseñanza y el aprendizaje1

Rosalind Driver, et al Cuando los niños observan fenómenos, el sentido que les darán estará influido por las ideas que ya tienen. Los niños centrarán sus observaciones en lo que perciban como factores importantes (que pueden ser o no los que ha identificado el profesor). Muchos

1 Driver, Rosalind, Ann Squires, Peter Rushworth y Valerie Wood-Robinson, Dando sentido a la ciencia en secundaria. Investigaciones sobre las ideas de los niños, Biblioteca para la Actualización del Maestro, SEP/Visor, México, 2000.

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AAllgguunnooss rreettooss aall ttrraabbaajjaarrccoonn llooss ccoonntteenniiddooss


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alumnos no saben qué finalidad tiene la actividad práctica, piensan que «hacen experimentos» en la escuela para ver si algo funciona, más que para reflexionar sobre cómo una teoría puede explicar las observaciones. Hay razones para «dejar entrar a los aprendices en el secreto» de por qué se les pide que hagan diferentes tipos de trabajos prácticos en la escuela. En lugar de verse a sí mismos como receptores pasivos de información, los alumnos necesitan verse activamente implicados en la construcción de significados aportando sus ideas previas para relacionarlas con las nuevas situaciones.

La experiencia en sí misma no es suficiente. Es el sentido que los estudiantes le den lo que importa. Si lo que los estudiantes entienden debe variar en la dirección de lo que la ciencia acepta, entonces es esencial la negociación con una autoridad, normalmente el profesor.

Enseñar desde esta perspectiva es también un proceso de aprendizaje: una característica del profesor que trabaja teniendo presentes las ideas de los niños es la habilidad para escuchar el sentido que los alumnos están dando a sus experiencias de aprendizaje y responder de forma que afronten ese sentido.

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Aurora Lacueva refiere algunas dificultades que se enfrentan al buscar el cambio conceptual con los alumnos.

Las fórmulas a corto plazo no logran el «cambio conceptual»

Aurora Lacueva2 Desde luego, descartamos como simplista y errónea la pretensión de que meramente oyendo una exposición del docente o leyendo la información del texto o realizando algunos breves ejercicios los estudiantes van a desechar sus antiguas concepciones y van a asumir las ofrecidas. Pero incluso esfuerzos más serios y sistemáticos pueden resultar insuficientes. Es el caso de una estrategia de choque que se popularizó hace unos años entre los especialistas y que todavía cuenta con muchos seguidores. La misma comienza con la determinación de las concepciones 2 Lacueva, Aurora, Ciencia y Tecnología en la escuela, Reforma Integral de la Educación Básica, SEP/Alejandría, México, 2008.

alternativas infantiles (mediante cuestionarios, entrevistas, discusiones en clase...). A continuación se propicia un conflicto cognitivo, gracias al cual los niños supuestamente van a evidenciar la insuficiencia de sus nociones (se presenta una experiencia, una discusión o un video que actúan como contraejemplos, o se piden predicciones y se confrontan luego con lo que realmente sucede). El tercer paso es la introducción de nuevos conceptos (por explicación del profesor, lecturas o «torbellino de ideas»). Finalmente, se ofrecen oportunidades para el uso de las nuevas nociones, gracias a las cuales se espera que los estudiantes desechen sus antiguas ideas y asuman las presentadas, por ser más válidas y operativas.

Sin embargo, este tipo de estrategia se enfrenta a diversos problemas. Para empezar, los conceptos no se manejan sueltos, sino que tendemos a formar con ellos redes o grupos junto a otros conceptos, imágenes, creencias y habilidades, en estructuras más complejas y más difíciles de cambiar. Luego, evidenciar o tratar de evidenciar las insuficiencias del pensamiento infantil, partir siempre de lo que los niños no saben, de sus errores, de sus ideas equivocadas, desmotiva a los estudiantes, los desvaloriza y puede resultar hasta paralizante. Para no hablar de la imposibilidad práctica de calibrar lo que verdaderamente piensa cada estudiante de un grupo de veinticinco o treinta.

Además, los niños pueden reconocer que se están criticando sus conocimientos (y sentirse mal debido a esta crítica) sin por ello resultar convencidos de cambiarlos: no se abandonan las ideas que se poseen sólo porque hayan sido cuestionadas por ciertos contraejemplos, anomalías o casos raros. Muchas de estas ideas les han sido útiles a los niños en su vida diaria durante años, son coherentes entre sí, al menos para cada fenómeno en cuestión, y son compartidas por su grupo social (de hecho, allí es donde a menudo las han aprendido los estudiantes, sumando la transmisión a la experiencia directa). En algunas ocasiones, los alumnos ni siquiera perciben los contraejemplos. O, si los observan, los consideran como a favor de sus teorías, pues no los ven como los ve el científico: no obtienen de ellos los mismos datos ni los interpretan de la misma manera. En otras ocasiones, sí aprecian que hay una disonancia, pero entonces rechazan la evidencia como un caso excepcional, o como signo de que algo salió mal en el experimento, lo cual, por cierto, es un proceder similar al que siguen los científicos cuando las evidencias refutan su teoría.

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Michel Saint-Onge describe tres niveles de información expositiva que, bien utilizados, pueden ser útiles en el trabajo con los alumnos.


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¿Los alumnos disponen siempre de las informaciones necesarias para poder comprender?

Michel Saint-Onge3 Los niveles de comprensión previstos Los profesores exponen para facilitar la comprensión. Se constata la mayoría de las veces que en la enseñanza la exposición se concibe para tres niveles de comprensión: la descripción, la interpretación y la explicación (Brown, 1978). Examinemos cada uno de estos niveles, lo que nos va a permitir identificar la información esencial que exige cada uno de ellos.

La descripción Con bastante frecuencia, la exposición de los profesores se enfoca a dar a los alumnos los conocimientos que permitan distinguir una realidad (un objeto, una estructura, un mecanismo, un fenómeno, un movimiento, un modelo, etc.). Se trata entonces de presentar las características propias de esa realidad en un momento determinado de su evolución en el tiempo o a lo largo de su existencia. Estas informaciones permiten al alumno describir las realidades estudiadas para después poderlas reconocer cuando las vuelva a encontrar; permiten al alumno saber de “qué” se habla.

La interpretación Sucede con frecuencia que la exposición de los profesores se enfoca para llevar al alumno a interpretar observaciones o a clarificar un problema. El objetivo en este caso es conducir su reflexión, su proceso de pensamiento, ayudándole a dar un sentido a las realidades conocidas. En este caso, ayudar a comprender significa proporcionar información que permita al alumno sacar consecuencias. Se trata, por tanto, de impulsar al alumno a hacer operaciones intelectuales que le permitirán interpretar la realidad atribuyéndole un sentido obtenido estableciendo la relación entre diversas informaciones.

La explicación Finalmente, las exposiciones de los que enseñan no sólo hacen describir o interpretar la realidad; permiten también presentar el “porqué” de que las cosas sean así. Entonces, las exposiciones proporcionan las generalizaciones, los valores, los principios que no sólo permiten comprender, sino también predecir la realidad. Hacen, en este caso, intervenir la noción de causa, y las informaciones proporcionadas sirven para establecer los vínculos entre las condiciones y las operaciones que conllevan a una consecuencia previsible.

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Finalmente, Carl Sagan describe el calendario cósmico, como un ejemplo para explicar algunos eventos a través del tiempo.

3 Saint-Onge, Michel, Yo explico, pero ellos… ¿aprenden?, SEP/FCE/Enlace Editorial, México, 2000.

El calendario cósmico Carl Sagan4

Para expresar la cronología cósmica nada más sugerente que comprimir los quince mil millones de años de vida que se asignan al universo (o, por lo menos, a su conformación actual desde que acaeciera el big bang) al intervalo de un solo año. Si tal hacemos, cada mil millones de años de la historia terrestre equivaldrían a unos veinticuatro días de este hipotético año cósmico, y un segundo del mismo correspondería a 475 revoluciones efectivas de la Tierra alrededor del Sol. En las páginas siguientes presento la cronología cósmica de tres formas: una relación de fechas significativas anteriores al mes de diciembre; un calendario del mes de diciembre y una visión más pormenorizada de la Nochevieja, o sea del 31 de diciembre. Si se toma como base esta escala temporal, las efemérides narradas en los libros de historia —aun en aquellos que se esfuerzan en ampliar la visión de los hechos— se nos presentan tan apretujados que es necesario recurrir a una exposición detallada de los últimos segundos del año cósmico. Aun así, nos vemos obligados a reseñar como sucesos contemporáneos hechos que se nos ha enseñado a considerar muy distanciados en el tiempo. Es probable que en los anales de la vida se hayan producido acontecimientos igualmente cruciales en otros periodos, como, por ejemplo, entre las 10:02 y las 10:03 de la mañana del 6 de abril o del 16 de septiembre. Pero lo cierto es que tan sólo podemos ofrecer una visión pormenorizada del postrer intervalo del año cósmico.

La cronología se ha confeccionado de acuerdo con las pruebas más consistentes de que disponemos. No obstante, algunas resultan bastante inseguras. Por ello, nadie debe extrañarse si un día llega a determinarse que la vegetación no empezó a cubrir la superficie de la Tierra en el periodo silúrico, sino en el ordoviciense; o que los gusanos segmentados aparecieron en una fase del precámbrico más temprana de lo que se indica. Asimismo, es obvio que al confeccionar la cronología de los últimos diez segundos del año cósmico no me fue posible incluir todos los sucesos de relieve, y en este sentido espero que se me perdone el no haber mencionado de manera explícita los progresos acaecidos en el campo de las artes, la música, la literatura, o, en otro orden, las revoluciones americana, francesa, rusa y china, tan cargadas de significación histórica. 4 Sagan, Carl, Los dragones del edén, Planeta de Agostini, México, 2003.


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FECHAS ANTERIORES A DICIEMBRE El Big Bang (la «gran explosión») Origen de la galaxia de la Vía Láctea Origen del sistema solar Formación de la Tierra Origen de la vida en la Tierra Formación de las rocas más antiguas conocidas Época de los fósiles más antiguos

(bacterias y algas verdiazules) Diferenciación sexual (en los microorganismos) Plantas fotosintéticas fósiles más antiguas Aparecen las eucariotas (primeras células con núcleo)

1 de enero 1 de mayo

9 de septiembre 14 de septiembre

~ 25 de septiembre 2 de octubre

9 de octubre

~ 1 de noviembre 12 de noviembre

Actividades sugeridas

15 de noviembre

~ = fecha aproximada

Es deseable que se organicen en un equipo de trabajo con el fin de que las actividades sean provechosas y enriquecedoras.

Actividades Recomendaciones 1. Realicen individualmente, una

asociación de palabras con el término “evolución” durante un minuto. Intercambien su lista de palabras con otro docente y traten de construir frases que reflejen las posibles ideas que la otra persona maneja. Comenten los textos para verificar el grado de certeza en las interpretaciones y respecto a otras formas de conocer las ideas.

En lo posible, también utilicen otras formas de explorar ideas (con preguntas, mediante expresión escrita, mapas conceptuales, con dibujos o carteles, con tarjetas, con juegos mentales, modelado, con un experimento) y la información que puede aportar cada una.

Es importante tener en cuenta que, además de los textos incluidos en esta serie, cuentan con el programa, el material de apoyo incorporado en el currículum en línea, los acervos de las bibliotecas escolares y de aula, así como las videotecas escolares, los cuales son referentes de consulta en todo momento, tanto para realizar las actividades sugeridas como para planear el trabajo con sus alumnos.

2. Intercambien ideas respecto a los retos que implica el aprovechamiento de las ideas de los alumnos para trabajar los temas de evolución: contexto cultural, interpretaciones diversas, errores conceptuales, técnicas inadecuadas, actividades desvinculadas, entre otras.

Aún cuando no se esté abordando el tema en clase, conviene aplicar alguna de las opciones de exploración de ideas con su grupo, comentar los resultados con otros docentes y perfilar posibles formas de aprovecharlas en las clases de Ciencias I.

Las preguntas para reflexionar y las actividades pueden favorecer la integración de algunas ideas centrales con sus conocimientos previos y su experiencia docente, aunque no necesariamente se relacionan con el contenido de las lecturas.

3. Comenten respecto a las actividades que suelen utilizar en el tratamiento del tema, los logros y las dificultades que han tenido para fortalecer conocimientos, habilidades y actitudes. Hagan un listado y clasifíquenlas de acuerdo con algún criterio (juegos, simulaciones, por tema, entre otros) y elaboren fichas breves con aquellas que les parezcan más productivas.

Consideren actividades diversas y que motiven la participación activa de los alumnos. Elaboren un fichero sencillo que pueda ser enriquecido con nuevas propuestas derivadas del intercambio docente en otros espacios de discusión.

Para comentar y reflexionar… • ¿En qué medida consideran que logran cambios conceptuales

con sus alumnos en las clases de ciencias?, ¿qué actividades les han sido útiles para lograrlo?

• ¿Qué tan frecuentemente desarrollan actividades con sus

alumnos que favorezcan la descripción, interpretación y explicación de fenómenos naturales?

Comenten sus resultados, experiencias, dudas e ideas. Si desean compartirlas con nosotros, escríbanos a: [email protected]

• ¿Qué ejemplos concretos del tema de evolución se pueden trabajar con técnicas como: analogías, ejemplos, definiciones, esquemas, preguntas, paradojas, comparaciones, modelos, verificaciones?

• ¿Cómo se relacionan las representaciones del calendario cósmico de Carl Sagan con los planteamientos de las otras lecturas?, ¿qué aportan en conjunto para optimizar la enseñanza de temas como la evolución biológica?

mailto:[email protected]


CIENCIAS II ESTRATEGIAS DE ENSEÑANZA (3ra parte)

Planteaa habilidad de formular preguntas constituye un aspecto fundamental de la ciencia que orientan la exploración y el conocimiento de la realidad, al sustituir el pensamiento

inmediato del alumno, utilizando la duda de lo evidente, la reestructuración o los consensos, en donde las preguntas de tipo abierto en el proceso resultan indispensables. Estas preguntas permiten una variedad de respuestas no predeterminadas, incitan a

buscar nuevos datos, a comprobar lo que se afirma, a defenderlo ante los demás y a ampliar y profundizar en aquello de lo que se está hablando.

miento de preguntas que generan conocimiento

El profesor, al favorecer que los alumnos expresen sus respuestas a las preguntas, ofrecerá un abanico de posibilidades a la situación-objeto de estudio y reorientará su interés hacia cuestiones más interesantes científicamente.

Tipo de pregunta Finalidad que el alumno…

¿Qué hay? ¿Dónde? ¿Cómo es? ¿Cuánto mide? ¿Cuántos años hace que…? ¿Cómo podemos saber cuán lejos está?

Describa la estructura del sistema objeto de estudio

¿Qué pasa? ¿Cómo cambia? ¿Qué no cambia? ¿Cómo funciona? Describa procesos

¿Cómo es que ahora? ¿Es más grande? ¿De un color diferente? ¿Ha cambiado de dirección? ¿Es igual ahora que antes o aquí que allá?

Interprete al explorar y al comparar

¿A qué se debe este hecho? ¿Cómo es que ha sucedido? ¿Qué variables pueden haber influido? ¿Qué factores pueden condicionar que suceda?

Analice las razones de las causas y de las consecuencias

¿Cómo me imagino el sistema por dentro? ¿Qué entra y qué sale? ¿Cómo estarán relacionadas las partes? Imagine, cambie de escala

¿Cómo se puede saber si…? ¿Qué habríamos de hacer para comprobar si…? Compruebe modelos

¿Qué pasaría si…? ¿Cómo será dentro de unos años? ¿Sería distinto si…? Hipotetice y haga predicciones

¿Qué podríamos hacer? ¿Cuál es la actuación más idónea? ¿Para qué podría ser útil? Actúe, gestione

¿Es una buena idea? ¿Es una buena forma de actuar? Opine y valore Algunos ejemplos expresados en las secuencias didácticas están propuestos en la página electrónica del currículo en línea http://www.reformasecundaria.sep.gob.mx Bloque I. El movimiento. La descripción de los cambios en la naturaleza. Tema. 2. El trabajo de Galileo: una aportación importante para la ciencia. Subtema. 2.2 ¿Cómo es el movimiento cuando la velocidad cambia? • La aceleración • Experiencias alrededor de movimientos en los que la velocidad

cambia • Aceleración como razón de cambio de la velocidad en el tiempo

• Aceleración en gráficas velocidad–tiempo Actividad Tiro vertical sin resistencia del aire. Archivo EXCEL: “TiroVertical.xls”

En esta actividad estudiaremos el movimiento vertical de un objeto bajo la acción gravitatoria (despreciaremos la resistencia del aire).

Piensa en un objeto que se lanza hacia arriba con una velocidad inicial de 30 m/s, desde una altura inicial de 10 metros.

¿A qué altura crees que estará después de 1 segundo? _____m ¿Qué altura máxima crees que alcanzará? _____m

L

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http://www.reformasecundaria.sep.gob.mx/


Bloque II. Las fuerzas. La explicación de los cambios. Tema. 2. Una explicación del cambio: La idea de fuerza. Subtema. 2.2 ¿Cuáles son las reglas del movimiento? Tres ideas fundamentales sobre las fuerzas: • La medición de las fuerzas • La noción de inercia • La relación de la masa con la fuerza • La acción y la reacción • La descripción y predicción del movimiento mediante las leyes

de Newton • La aportación de Newton y su importancia en el desarrollo de la

física y en la cultura de su tiempo Actividad Analizar la situación para responder a la pregunta que se plantea:

“En el cumpleaños de Pedro su tío le va a regalar una bicicleta para que se pueda trasladar a la escuela y así llegar a tiempo, ya que el camino se encuentra empedrado y llueve muy seguido.

Al llegar a la tienda, el tío de Pedro, le pregunta, ¿qué características debe tener la bicicleta? Por ejemplo:

El tipo, la figura y el grosor de las llantas La altura de la bicicleta La forma del manubrio El cuadro Las velocidades

Por las condiciones del lugar donde vive Pedro, ¿cómo tiene que ser la bicicleta? Explica tu respuesta

Discutir, con la participación de todos los alumnos, los resultados y obtener una conclusión con respecto a la importancia de la fricción en nuestra vida diaria. Actividad En esta actividad obtendremos relaciones equivalentes a la segunda ley de Newton.

Imagina un bloque sobre el que actúa una fuerza F, como lo muestra el diagrama siguiente:

¿Qué pasará con el bloque si no existe fricción entre éste y la mesa? (escoge una de las opciones siguientes): a) El bloque permanecerá inmóvil. b) Se moverá si la magnitud de la fuerza es lo suficientemente

grande. c) Se moverá con velocidad constante. d) Se acelerará.

Bloque IV. Manifestaciones de la estructura interna de la materia. Tema 3. Los fenómenos electromagnéticos. Subtema 3.2 ¿Cómo se genera el magnetismo? • Experiencias alrededor del magnetismo producido por el

movimiento de electrones. • Inducción electromagnética. • Aplicaciones cotidianas de la inducción electromagnética. Actividad La siguiente actividad pretende que los alumnos analicen qué sucede con las espiras en un conductor con las líneas de un campo magnético. El tratamiento del contenido es a nivel del efecto que se percibe.

¿Qué sucede cuando circula la corriente eléctrica alrededor del clavo y se acerca materiales metálicos? Explica ¿Qué sucede al no cerrar el circuito y acercar los materiales metálicos? Explica ¿Cómo sabemos cuál es el polo norte y cuál es el polo sur del electroimán que hemos creado? ¿Existe diferencia entre las vueltas que tienen un clavo y otro? Explica ¿Qué se gana al aumentar el número de vueltas en el clavo? ¿Qué sucede si el clavo es más pequeño? Propiciar en los alumnos, la recuperación de contenidos antes desarrollados para elaborar imágenes y representaciones que permitan construir modelos explicativos y funcionales. Regulación de los aprendizajes Favorecer la autonomía es propiciar en los alumnos el reconocimiento de los aprendizajes que se van a realizar, identificando los obstáculos que se tienen y corregir los errores. Consiste en brindar los medios necesarios para aprender a regular el proceso de aprendizaje. Demanda ir sistematizando la representación que construyen sobre los objetivos de trabajo, la elaboración en torno a la anticipación y planificación de la acción que van a realizar, así como la representación que se van hacer acerca de los criterios de evaluación.

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Ejemplo en una secuencia didáctica. Bloque I. El movimiento. La descripción de los cambios en la naturaleza. Tema 2. El trabajo de Galileo: una aportación importante para la ciencia. Subtema 2.2 ¿Cómo es el movimiento cuando la velocidad cambia? La aceleración. • Experiencias alrededor de movimientos en los que la velocidad

cambia

• Aceleración como razón de cambio de la velocidad en el tiempo • Aceleración en gráficas velocidad–tiempo Actividad Comentar el tema movimiento acelerado con los alumnos para dar un panorama general de lo que se espera que aprendan. Solicitar a cada alumno que elaboren un cuadro para llevar un registro del proceso de aprendizaje.

Las dos primeras columnas deben llenarse al inicio y la tercera columna puede llenarse durante los procesos de enseñanza y de aprendizaje. La comparación entre la primera y tercer columna es evidencia en su avance, al establecer un cambio en sus ideas previas y los conocimientos que ha aprendido.

Establecer con los alumnos los productos y criterios a evaluar en cada una de las actividades que desarrollaran. Todos los productos elaborados se organizarán para formar un portafolios que se construirá durante el proceso de la secuencia didáctica.

¿Qué es lo que sé? ¿Qué quiero aprender? ¿Qué aprendí?

Anotar lo que se sabe con relación a la aceleración. Anotar lo que se quiere aprender. Escribiendo lo que se ha aprendido /

lo que falta por aprender.

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CIENCIAS IIl LOS MODELOS EN LOS PROCESOS DE ENSEÑANZA Y APRENDIZAJE DE LAS CIENCIAS (1ra parte)

e ha considerado que la construcción de modelos es como un proceso clave en la enseñanza y el aprendizaje de las ciencias. Se ha fortalecido esta idea al considerar los modelos como construcciones de los estudiantes en sus

esfuerzos por organizar sus propias experiencias acerca de un hecho concreto.

Pocos estudios se han realizado con modelos en los primeros años de escolaridad, ya que los alumnos de esta edad suelen ser considerados como incapaces de construirlos, o de entender procesos que estén relacionados con modelos científicos, en consecuencia, la ciencia tiende a ser enseñada de manera descriptiva.

No obstante, es posible que estudiantes a temprana edad lleven a cabo la construcción de modelos escolares en el que incluyan nuevas ideas y procesos. Estas ideas y procesos deben tener una doble condición: ser útil para los estudiantes con el fin de dar sentido a los fenómenos observados, y propiciar tanto su interpretación como su explicación y, al mismo tiempo, tener un cierto grado de coherencia con los modelos científicos. ¿Qué se entiende por “modelo” en ciencias? • Es una representación de un objeto, idea, acontecimiento,

proceso o sistema, creado con un propósito específico (comprender un conjunto de hechos, predecir…).

• Es una representación “mental”, que se traduce o representa por medio de diversos lenguajes.

• El “modelo mental” sólo puede ser compartido y discutido a partir del “modelo expresado” (no tienen por qué ser iguales)

A partir de un mismo hecho se pueden generar modelos diversos:

Los modelos de “ciencia escolar” se caracterizan por los siguientes aspectos: • Al igual que los modelos científicos: Son abstractos y

generales (explican fenómenos distintos) • Comportan una forma particular de ‘mirar’ los fenómenos…

• Los modelos que construyen los alumnos, les son útiles para explicar hechos de su mundo, y pueden evolucionar

• Son coherentes con los modelos “expertos” pero no iguales Los modelos se pueden expresar con elementos lingüísticos y no lingüísticos (dibujos, esquemas, diagramas, maquetas, aparatos, prototipos, ecuaciones o programas de computadoras).

Los estudiantes tienen sus propias ideas acerca del mundo que les rodea. Generalmente, no se parte de ellas para generar aproximaciones o conocimientos propios de la ciencia escolar, más bien se hace un intento de transmitir a los estudiantes "fragmentos" de determinados modelos científicos que se contrastan con sus ideas, las cuales a menudo son ideas alternativas, con la intención de poner en evidencia las diferencias entre los modelos científicos y dichas ideas.

De esta manera, la escuela tiende hacia la enseñanza de una visión de la ciencia donde todo está terminado y es "verdadero" y los conocimientos científicos son estudiados con base en ciertos modelos científicos.

La función de los modelos en los procesos de enseñanza y de aprendizaje de la ciencia dista mucho de ser una transmisión de un "modelo científico", pues implica una transposición didáctica adaptada a la edad del alumno. Los diversos modelos que pueden ser generados a principios de los años escolares son representaciones provisionales que explican aspectos de la realidad, en las que gradualmente se establecen relaciones, así lo más importante es la evolución de estos modelos.

Para la construcción, uso y aplicación de modelos es necesario plantear estrategias que permitan visualizar los hechos, situaciones o acontecimientos naturales como sistemas y tomar algunos de sus elementos más representativos como se muestra en el siguiente esquema:

S

Las características de los modelos científicos son: • Son una creación Humana • Representan una parte de la realidad • Tienen poder explicativo

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La materia y la energía tienen una flecha en ambos sentidos que representa el intercambio del sistema con el exterior (entrada y salida). Es necesario considerar los cambios que ocurren en un sistema al transcurrir el tiempo, de tal modo, que se muestre al estudiante una visión dinámica de los sistemas.

Cabe señalar que el sistema tiene procesos de autorregulación que permiten que se establezca un equilibrio con el exterior.

En cuanto a las escalas, es fundamental que el alumno identifique en qué escala está estudiando un sistema determinado, generalmente un “experto” se mueve de una escala a otra con facilidad. Sin embargo para un estudiante no es fácil este cambio por lo que es de gran importancia referir en qué escala ocurre el objeto o proceso de estudio.

Se recomienda que en principio los estudiantes empiecen con la construcción de modelos a partir de objetos que son visibles (macroscópica) y que por medio de preguntas el maestro guíe para que el alumno vaya manejando ideas más abstractas con la intención de que imagine y proponga explicaciones de lo que ocurre a nivel microscópico. Es importante señalar que este proceso se lleva a cabo de manera gradual a lo largo de los años, con aproximaciones cada vez más cercanas a las de los modelos científicos.

La figura anterior muestra las escalas macroscópica y microscópica, además cómo los modelos son una herramienta indispensable para establecer un vínculo entre las dos escalas y con ellos tener la posibilidad de predecir y explicar determinados fenómenos naturales.

Se plantean las siguientes preguntas de reflexión orientadas por los principales aspectos prácticos con relación a los modelos escolares:

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• ¿Cómo se genera una nueva idea con relación a un modelo científico determinado?

• ¿Cómo introducirlo de manera gradual y consolidarlo? • ¿Qué función desempeña la manipulación de determinados

materiales para generar el proceso de modelado? • ¿Cómo favorece la manipulación de una variedad de materiales

para promover el proceso de modelado? • ¿Cómo el intercambio de comentarios de los integrantes de un

equipo apoya el proceso de modelado? • ¿Qué papel desempeña el maestro en el proceso de modelado? • Se brindarán una serie de propuestas iniciando por el último

cuestionamiento.

El papel que desempeña el maestro en el proceso de modelado es de suma importancia, por lo que se recomienda realizar las siguientes acciones: • Identificar las ideas de los alumnos que se aproximen a los

conceptos científicos para la promoción de su desarrollo.

• Entre la diversidad de puntos de vista expresados por los estudiantes, seleccionar aquellos que pueden ser utilizados para promover la evolución de modelo escolares orientados a los modelos científicos.

• Propiciar que el alumnado se centre en algunas de las muchas ideas expresadas y, en algunos casos, en alguna idea articulada que pueda aprovecharse para la construcción de modelos escolares.

Con base en lo anterior se puede concluir que uUn modelo de ciencia escolar se alcanza mediante el establecimiento de un equilibrio entre: • Los fenómenos analizados o percibidos • Los conocimientos científicos seleccionados como básicos • La interpretación que los niños son capaces de generar por

cuenta propia y las preguntas que plantee el profesor Neus Sanmartí lo representa mediante el esquema:

Continuará…

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boletín informativo del Área de ciencias naturales, … · ... materiales de apoyo la carta de la...

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